SU1275724A1 - Электропривод посто нного тока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах посто нного тока.

Цель изобретени  - повышение КПД электропривода.

На чертеже приведена функциональна  схема электропривода.

Электропривод посто нного тока содержит электродвигатель 1 подключенный к вентильному преобразователю 2, датчик 3 частоты вращени  и датчик А тока  кор  электродвигател  1, датчик 5 ЭДС преобразовател  2,, датчик 6 положени , установленный на валу электродвигател  1, последовательно соединенные первый сумматор 7, вторлй сумматор 8, регул тор 9 положени , третий сумматор 10, регул тор 11 частоты вращени , четвертый сумматор 12 и регул тор 13 тока. Причем выходы датчиков 5 ЭДС преобразовател , 4 тока  кор  и 3 частоты вращени  электродвигател  подключены к входам третьего 10 и четвертого 12сумматоров , выход датчика 6 положени  соединен с входом первого сумматора 7, второй вход которого св зан с блоком задани . Электропривод также содержит модель 14 линейной части электропривода и последовательно соединенные интегратор 15 и нелине:йное звено 16 типа релейна  зона нечувствительности , выход которого подключен к входу преобразовател  2, вход интегратора 15 соединен с входами второго 8, третьего 10 и -четвертого 12 сумматоров н входогм модели 14 линейной чисти электропривода, выход которой подключен к входу второго сумматора 8.

Электропривод работает следующим образом.

, Задающий сигнал поступает на вход первого сумматора 7, При наличии большого сигнала ошибки на  ыходе первого сумматора 7 регул тор 9 полоени  переключаетс  в одно из устойчивых состо нийJ определ ющеес  по рностью указанного сигнала омибки. При этом с выхода регул тора положени  поступает напр жение на последоательно включенные регул тор 11 частоты вращени  и регул тор 13 тока, оторые первоначально переключаютс  акже в одно из устойчивьгх состо ний. ри достижении током уровн  задани  (который определ етс  напр жением на ыходе регул тора 1 1 частоты враще ни  регул тор 13 тока под действием сигналов обратных св зей с выходов датчиков 3-5 входит в скольз щий режим , стабилизиру  ток, а при достижеНИИ частотой вращени  уровн  задани  (который , определ етс  напр жением на вьЕходе регул тора 9 положени ) в скольз щий режим переводитс  регул тор частоты вращени , стабилизиру  частоту вращени  на заданном уровне. Величина сигнала ошибки по поло кению на выходе устройства сравнени  непрерывно уменьшаетс . Когда напр жение на выходе второго сумматора 8 становитс  равным нулю, регул тор 9 положени  переводитс  в скольз щий режим, осуществл   точное позиционирование вала электродвигател  1 в заданное положение. Передаточна  функ® ци  модели 14 линейной части электропривода имеет вид:

, ч + а + ао 5 т;р Т)(Т:Т, Т)

где ау,а,,а„ - коэ(1)фициенты, завис щие от параметров электропривода и характера желаемой нас0тройки регул тора положени ; Т,Тд и Т, - посто нна  времени

преобразовател ,  корной цепи и электроме5ханкческа  посто нна 

времени двигател . Включение обратных св зей с выхода интегратора 15 на входы сумматоров 8, 10 и 12 обеспечивает компенсацию вли0  ни  малой посто нной времени интегратора 15 на величины частот скольз щего режима регул торов. Статическа  характеристика вентильного широтноимпульсного преобразовател  2 такова, 5 что в зависимости от величины напр лсени  на выходе нелинейного звена 16 напр жение на выходе преобразовател  принимает одно из трех значений: Ln

Un О, где

-и

.с; UH

макс

SO «акс величина напр жени  сети посто нного тока.

При обработке пефемещени  рабоча  частота коммутации широтно-импульсного вентильного преобразовател  2

Claims (1)

1. ijg (котора   вл етс  частотой скольз щего режима регул торов тока, частоты вращени  и положени ) определ етс  временем о прохож ени  напр жени  на 3 выходе интегратора 15 ширины зоны нечувствительности нелинейного элемента 16 При завершении отработки заданно го перемещени , т.е. в режиме Стоп напр жение на выходе становитс  рав ным нулю. Как следствие этого, скол з щий режим замыкаетс  внутри конту ра, включающего модель 14 линейной части электропривода. Частота сколь з щего режима резко возрастает, пос кольку из контура регулировани  исключаетс  запаздывание , вносимое последовательно включенными интегра тором 15 и нелинейным звеном 16, и частота скольз щего режима определ  етс  только малыми посто нными времени указанного контура и гистерези сом релейного регул тора. При таком увеличении частоты переключени  релейньпс регул торов амплитуда напр жени  на выходе интегратора 15 резко уменьшаетс , а его среднее значение равно нулю. При этом напр жение на выходе нелинейного звена 16 оказьшаетс  равным нулю и напр жени на выходе широтно-импульсного вентильного преобразовател  тоже равно нулю, т.е. силовые вентили заперты и коммутаци  преобразовател  прекращаетс . При этом коммутационные потери отсутствуют. 24 Формула изобретени  Электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель, подключенный к вентильному преобразоватег лю, датчик частоты вращени  и датчик тока  кор  электродвигател , датчик ЭДС преобразовател , датчик положени , установленный на валу электродвигател , последовательно соединенные первый сумматор, второй сумматор, регул тор положени , третий сумматор, регул тор частоты вращени , четвертый сумматор и регул тор тока, выход ко-торого св зан с входом преобразовател , причем выходы датчиков ЭДС преобразовател , тока  кор  и частоты вращени  электродвигател  подключены к входам третьего и четвертого сумматоров , выход датчика положени  соединен с входом первого сумматора, второй вход которого св зан с блоком задани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД электропривода , в него введены модель линейной части электропривода и последовательно соединенные интегратор и нелинейное звено типа релейна  зона нечувствительности, выход которого подключен к входу преобразовател , вход интегратора соединен с входакш второго, третьего и четвертого сумматоров и входом модели линейной части электропривода, выход которой подключен к входу второго сумматора.